JP5385834B2 - ユニット建物の補強構造 - Google Patents

Description

本発明は、ユニット建物の補強構造に関するものである。

従来から、ユニット建物の吹き抜け空間等を形成するための建物ユニットにおける溝形鋼の梁のフランジ部に、その凹部側から補強部材（スチフナー）を溶接接合又はボルト接合するユニット建物の補強構造が知られている（例えば、特許文献１等を参照）。

特開２００８−２９１４８９号公報

このような従来のユニット建物の補強構造において、新築時では、建物ユニットにおける溝形鋼の梁のフランジ部に、その凹部側から補強部材を接合する作業は、工場等で行うため、何ら問題もない。

しかしながら、既存のユニット建物に下階から上階にわたる吹き抜け空間を設ける場合などの改装時では、建物ユニットにおける溝形鋼の梁のフランジ部に、その凹部側から補強部材を接合する作業を行おうとしても困難である。

すなわち、補強部材を梁のフランジ部に溶接接合で接合する湿式の方法では、ガスバーナーなどの火器を用いるため、火災を起こす危険性がある。

また、補強部材を梁のフランジ部にボルト接合で接合しようとする乾式の方法では、重なり合う梁などが邪魔となり、ボルト孔の孔あけやボルト止めができない可能性が高い。

そこで、本発明は、改装時にも容易に実施することができるユニット建物の補強構造を提供することを目的としている。

前記目的を達成するために、本発明のユニット建物の補強構造は、複数個の建物ユニットを組み付けて成るユニット建物の補強構造であって、前記建物ユニットを構成する梁は、凹部が該建物ユニットの内部に向いた溝形鋼又はリップ付き溝形鋼であり、前記梁の前記凹部の開口側に、該梁の長手方向に沿って補強部材が配置され、前記梁のウェブ部と前記補強部材とが、連結部の両端部に固定片が形成された曲げ板状の連結部材の前記固定片で締結部材により固定されていることを特徴とする。

ここで、前記連結部材は、前記連結部が前記梁のフランジ部と略平行とされ、その両端部に形成された前記固定片同士が上下逆向きに突出した形状とされているとよい。

また、前記連結部材は、前記梁及び前記補強部材の短手方向に、少なくとも２個設けられているとよい。

また、前記連結部材は、前記梁及び前記補強部材の長手方向に、複数個間隔をあけて設けられているとよい。

さらに、前記補強部材は、前記梁の前記凹部の開口側に、凹部の開口側を向かい合わせにした溝形鋼又はリップ付き溝形鋼であるとよい。

このような本発明のユニット建物の補強構造は、複数個の建物ユニットを組み付けて成るユニット建物の補強構造である。

そして、建物ユニットを構成する梁は、凹部が建物ユニットの内部に向いた溝形鋼又はリップ付き溝形鋼であり、梁の凹部の開口側に、梁の長手方向に沿って補強部材が配置され、梁のウェブ部と補強部材とが、連結部の両端部に固定片が形成された曲げ板状の連結部材の固定片で締結部材により固定された構成とされている。

このような構成なので、改装時にも、締結部材による乾式の方法で、補強部材を梁の凹部に容易に取り付けることができる。

特に、既存のユニット建物に下階から上階にわたる吹き抜け空間を設ける場合などの改装時において、天井小梁、天井板、床小梁、床根太、及び床板などの横補剛効果部材が取り除かれた部分の失われる水平方向の剛性を十分に補うことができる。すなわち、梁の許容曲げ応力度は落とさずに確保し、弱軸方向にも強くなるので、ユニット建物の耐力を落とさずに吹き抜け空間を設けることができる。

ここで、連結部材は、連結部が梁のフランジ部と略平行とされ、その両端部に形成された固定片同士が上下逆向きに突出した形状とされている場合は、連結部材の一方の固定片を梁のウェブ部に締結部材により固定する際に、他方の固定片が邪魔にならず、容易に固定でき、他方の固定片を補強部材に締結部材により固定する際にも、容易に固定できるうえに、その形状から外壁材に設けられた桟材や補強柱の取付ボルトなどの既存の仕様に干渉しないように配置することができる。

また、連結部材は、梁及び補強部材の短手方向に、少なくとも２個設けられている場合は、梁と連結部材と補強部材とで閉断面を形成するので、梁の許容曲げ応力度を確保し、水平方向の剛性を全体として少ない部材量で高めることができる。

また、連結部材は、梁及び補強部材の長手方向に、複数個間隔をあけて設けられている場合は、連結部材を、天井小梁や床小梁が取り付けられていた部分を避けて設けることができるので、天井小梁や床小梁の端部をそのまま切り残したり、その取付金具などをそのまま残したりしても実施することができる。

さらに、補強部材は、梁の凹部の開口側に、凹部の開口側を向かい合わせにした溝形鋼又はリップ付き溝形鋼である場合は、既存のユニット建物に下階から上階にわたる吹き抜け空間を設ける場合などの改装時において、補強部材にフランジ部を設けた分、水平方向の剛性を全体としてより高めることができるうえに、この補強部材のフランジ部が梁側を向いているので、内壁材を取り付ける際に邪魔にならない。

実施例１のユニット建物の補強構造を備えたユニット建物の概略構成を説明するための説明図である。 図１におけるＡ−Ａ線矢視拡大断面図であって、実施例１のユニット建物の補強構造の概略構成を説明するための説明図である。 実施例１のユニット建物の補強構造を備えた建物ユニットの平面図である。 図３におけるＢ−Ｂ線矢視断面図である。 図３におけるＣ−Ｃ線矢視断面図である。 実施例２のユニット建物の補強構造の概略構成を説明するための説明図である。 実施例３のユニット建物の補強構造の概略構成を説明するための説明図である。 本発明のユニット建物の補強構造における他の連結部材の一例を示す断面図である。

以下、本発明を実施するための形態を、図面に示す実施例１〜３に基づいて説明する。

先ず、実施例１の構成について説明する。

図１は、実施例１のユニット建物の補強構造を備えたユニット建物Ｕの概略構成を示している。

まず、このようなユニット建物Ｕは、複数の建物ユニット１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄを組み付けて構成された２階建ての既存のユニット建物である。

この既存のユニット建物Ｕでは、改築により、１階の建物ユニット１ａから２階の建物ユニット１ｂにわたって二点鎖線で示したような吹き抜け空間Ｓが形成されている。

そして、この実施例１のユニット建物Ｕでは、太線で示した補強部分Ｒが設けられている。

具体的には、この実施例１のユニット建物の補強構造では、図２に示したように、吹き抜け空間Ｓが形成された１階の建物ユニット１ａの天井梁２が補強されている。

まず、１階の建物ユニット１ａのウェブ部２ａとフランジ部２ｂ，２ｂとを有する凹部が内部に向いた溝形鋼の天井梁２に取り付けられた天井小梁、天井板、及び２階の建物ユニット１ｂのウェブ部３ａとフランジ部３ｂ，３ｂとを有する凹部が内部に向いた溝形鋼の床梁３に取り付けられた床小梁、床根太、及び床板などの横補剛効果部材を取り除いておく。

そして、１階の建物ユニット１ａの外壁材４Ａの内側の桟材５Ａと干渉しないように、連結部６ａの両端部に固定片６ｂ，６ｃが上下逆向きに突出するように形成された略断面Ｚ字状の上側の連結部材６の一方の固定片６ｂが下向きとされ、天井梁２のウェブ部２ａに、締結部材としてのドリルビス７，・・・により固定される。

また、天井梁２の下側のフランジ部２ｂに取り付けられた補強柱８の取付ボルト８ａと干渉しないように、上側の連結部材６と同様な構成の下側の連結部材６の一方の固定片６ｂが上向きとされ、天井梁２のウェブ部２ａに、締結部材としてのドリルビス７，・・・により固定される。

さらに、ウェブ部９ａとフランジ部９ｂ，９ｂとを有する溝形鋼の補強部材９が、フランジ部９ｂ，９ｂが天井梁２の方向を向くように配置され、上下の連結部材６，６の他方の固定片６ｃ，６ｃに、締結部材としてのドリルビス７，・・・により固定される。

ここで、この実施例１における連結部材６は、厚さ約２．３ｍｍの鋼板を折り曲げ加工したものであり、連結部６ａの幅を約６０ｍｍとし、固定片６ｂ，６ｃの幅をともに約３０ｍｍとして実施した。

なお、防水シート１０の上側の端部が、２階の建物ユニット１ｂの外壁材４Ｂの内側の桟材５Ｂの内側面に貼設され、防水シート１０の下側の端部が、１階の建物ユニット１ａの外壁材４Ａの外側面に貼設されている。

そのうえで、目地部材としてのガスケット１１が、外壁材４Ａの上端部と外壁材４Ｂの下端部との間に挿入されて、止水処理がなされている。

また、１階の建物ユニット１ａを平面視すると、図３に示したように、外壁材４Ａに面する３箇所の天井梁２に、補強部材９がそれぞれ設けられている。

ここで、長辺側の天井梁２では、図４に示したように、上下の連結部材６が、長手方向に間隔をあけて複数個設けられている。

この間隔部分には、図示は省略したが、天井小梁の一部と、その取付金具などがそのまま残されている。

また、短辺側の天井梁２では、図５に示したように、上下の連結部材６は、邪魔するものがないので、それぞれ一体物として設けられている。

なお、補強部材９の長尺方向の長さは、天井梁２の長さと略同一であることが好ましいが、納まりと施工の関係上、この実施例１では、若干短くして実施した。また、補強部材９の幅についても、天井梁２のウェブ部２ａの幅と略同一であることが好ましいが、若干短くして実施した。

次に、実施例１の作用効果について説明する。

このような実施例１のユニット建物の補強構造は、複数個の建物ユニット１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄを組み付けて成るユニット建物Ｕの補強構造である。

そして、建物ユニット１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄを構成する梁としての天井梁２及び床梁３は、凹部が建物ユニット１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの内部に向いた溝形鋼であり、天井梁２の凹部の開口側に、天井梁２の長手方向に沿って補強部材９が配置され、天井梁２のウェブ部２ａと補強部材９とが、連結部６ａの両端部に固定片６ｂ，６ｃが形成された曲げ板状の連結部材６の固定片６ｂ，６ｃで締結部材としてのドリルビス７，・・・により固定された構成とされている。

このような構成なので、改装時にも、締結部材としてのドリルビス７，・・・による乾式の方法で、補強部材９を天井梁２の凹部に容易に取り付けることができる。

特に、上記したような既存のユニット建物Ｕに下階から上階にわたる吹き抜け空間Ｓを設ける場合などの改装時において、天井小梁、天井板、床小梁、床根太、及び床板などの横補剛効果部材が取り除かれた部分の失われる水平方向の剛性を十分に補うことができる。

すなわち、梁としての天井梁２の許容曲げ応力度は落とさずに確保し、弱軸方向にも強くなるので、ユニット建物Ｕの耐力を落とさずに吹き抜け空間Ｓを設けることができる。

ここで、連結部材６は、連結部６ａが梁としての天井梁２のフランジ部２ｂ，２ｂと略平行とされ、その両端部に形成された固定片６ｂ，６ｃ同士が上下逆向きに突出した形状とされている。

このため、連結部材６の一方の固定片６ｂを天井梁２のウェブ部２ａに締結部材としてのドリルビス７，・・・により固定する際に、他方の固定片６ｃが邪魔にならず、容易に固定でき、他方の固定片６ｃを補強部材９に締結部材としてのドリルビス７，・・・により固定する際にも、容易に固定できる。

そのうえ、連結部材６は、その形状から外壁材４Ａに設けられた桟材５Ａや補強柱８の取付ボルト８ａなどの既存の仕様に干渉しないように配置することができる。

さらに、連結部材６は、鋼板を折り曲げ加工しただけの１枚板で継ぎが無い部材なので、安価に製造することができる。

また、連結部材６は、梁としての天井梁２及び補強部材９の短手方向、すなわち、上下に、２個設けられている。

このため、天井梁２と連結部材６と補強部材９とで閉断面を形成するので、梁としての天井梁２の許容曲げ応力度を確保し、水平方向の剛性を全体として少ない部材量で高めることができる。

そのうえ、上下の連結部材６には、同一のものを用いているので、安価に実施することができる。

さらに、長辺側の天井梁２では、上下の連結部材６は、天井梁２及び補強部材９の長手方向に、複数個間隔をあけて設けられている。

このため、上下の連結部材６を、天井小梁が取り付けられていた部分を避けて設けることができるので、これらの間隔部分に、天井小梁の端部をそのまま切り残し、その取付金具などもそのまま残して実施することができる。

また、短辺側の天井梁２では、邪魔するものがないので、上下の連結部材６は、それぞれ一体物として実施することができる。

さらに、補強部材９は、梁としての天井梁２の凹部の開口側に、凹部の開口側を向かい合わせにしたウェブ部９ａとフランジ部９ｂ，９ｂとを有する溝形鋼である。

このため、上記したように、既存のユニット建物Ｕに下階から上階にわたる吹き抜け空間Ｓを設ける場合などの改装時において、補強部材９にフランジ部９ｂ，９ｂを設けた分、水平方向の剛性を全体としてより高めることができる。

そのうえ、この補強部材９のフランジ部９ｂ，９ｂが梁としての天井梁２側を向いているので、内壁材を取り付ける際に邪魔にならない。

次に、実施例２について説明する。

なお、実施例１で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。

図６は、実施例２のユニット建物の補強構造の概略構成を示している。

この実施例２のユニット建物の補強構造では、１階の建物ユニット１ａの天井梁２ではなく、２階の建物ユニット１ｂの床梁３を補強したことが実施例１のユニット建物の補強構造と主に異なる。

具体的には、上側の連結部材６は、床梁３の上側のフランジ部３ｂに取り付けられた補強柱８の取付ボルト８ａと干渉しないように、一方の固定片６ｂが上向きとされ、他方の固定片６ｃは、下向きとされている。

また、下側の連結部材６０は、外壁材４Ｂの内側の桟材５Ｂ及び防水シート１０と干渉しないように、一方の固定片６０ｂが上向きとされるとともに、上側の連結部材６の一方の固定片６ｂよりも長くされ、他方の固定片６０ｃは、下向きとされている。

ここで、この実施例２における下側の連結部材６０の一方の固定片６０ｂの幅は、上側の連結部材６の一方の固定片６ｂの幅のおよそ２倍の約６０ｍｍである。

このため、連結部材６，６０の一方の固定片６ｂ，６０ｂを床梁３のウェブ部３ａに締結部材としてのドリルビス７，・・・により固定する際に、他方の固定片６ｃ，６０ｃが邪魔にならず、容易に固定でき、他方の固定片６ｃ，６０ｃを補強部材９に締結部材としてのドリルビス７，・・・により固定する際にも、容易に固定できる。

そのうえ、連結部材６，６０は、その形状から補強柱８の取付ボルト８ａや外壁材４Ｂに設けられた桟材５Ｂや防水シート１０などの既存の仕様に干渉しないように配置することができる。

なお、他の構成及び作用効果については、実施例１と略同様であるので説明を省略する。

次に、実施例３について説明する。

なお、実施例１，２で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。

図７は、実施例３のユニット建物の補強構造の概略構成を示している。

この実施例３のユニット建物の補強構造では、１階の建物ユニット１ａの天井梁２と、２階の建物ユニット１ｂの床梁３との両方を補強したことが実施例１，２のユニット建物の補強構造と主に異なる。

このため、実施例１，２のユニット建物の補強構造に比して、水平方向の剛性をより高めることができ、このような必要性がある際に適している。

なお、他の構成及び作用効果については、実施例１，２と略同様であるので説明を省略する。

以上、図面を参照して、本発明を実施するための形態を実施例１〜３に基づいて詳述してきたが、具体的な構成は、これらの実施例１〜３に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。

例えば、上記した実施例１〜３では、本発明のユニット建物の補強構造の説明を簡単に行えるように、ユニット建物Ｕの構造などを単純化したが、これに限定されず、より多くの建物ユニットを用いて実施してもよい。

また、上記した実施例１〜３では、梁としての天井梁２及び床梁３を溝形鋼として実施したが、これに限定されず、リップ付き溝形鋼でも同様に実施することができる。

さらに、上記した実施例１〜３では、締結部材としてドリルビス７を用いて実施したが、これに限定されず、例えば、ドリルなどの孔開機でビス孔をあけてから通常のビスを用いて実施してもよい。

また、上記した実施例１〜３では、連結部材６，６０として、断面略Ｚ字形状のものを用いて実施したが、これに限定されず、例えば、図８に示したような連結部６１ａの両端部に一方の固定片６１ｂと他方の固定片６１ｃとを形成した断面略ユ字形状の連結部材６１などを用いて実施してもよい。

さらに、上記した実施例１〜３では、本発明のユニット建物の補強構造を実施するのに適するものとして吹き抜け空間Ｓを形成する場合について説明したが、これに限定されず、この吹き抜け空間の部分を階段スペースなどとして実施してもよい。

Ｕ ユニット建物
Ｓ 吹き抜け空間
Ｒ 補強部分
１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ 建物ユニット
２ 天井梁（梁）
２ａ 天井梁のウェブ部
２ｂ 天井梁のフランジ部
３ 床梁（梁）
３ａ 床梁のウェブ部
３ｂ 床梁のフランジ部
４Ａ，４Ｂ 外壁材
５Ａ，５Ｂ 桟材
６，６０，６１ 連結部材
６ａ，６０ａ，６１ａ 連結部材の連結部
６ｂ，６０ｂ，６１ｂ 連結部材の一方の固定片
６ｃ，６０ｃ，６１ｃ 連結部材の他方の固定片
７ ドリルビス（締結部材）
８ 補強柱
８ａ 補強柱の取付ボルト
９ 補強部材
９ａ 補強部材のウェブ部
９ｂ 補強部材のフランジ部
１０ 防水シート
１１ ガスケット（目地部材）

Claims (5)

1. 複数個の建物ユニットを組み付けて成るユニット建物の補強構造であって、
   前記建物ユニットを構成する梁は、凹部が該建物ユニットの内部に向いた溝形鋼又はリップ付き溝形鋼であり、
   前記梁の前記凹部の開口側に、該梁の長手方向に沿って補強部材が配置され、前記梁のウェブ部と前記補強部材とが、連結部の両端部に固定片が形成された曲げ板状の連結部材の前記固定片で締結部材により固定されていることを特徴とするユニット建物の補強構造。
2. 前記連結部材は、前記連結部が前記梁のフランジ部と略平行とされ、その両端部に形成された前記固定片同士が上下逆向きに突出した形状とされていることを特徴とする請求項１に記載のユニット建物の補強構造。
3. 前記連結部材は、前記梁及び前記補強部材の短手方向に、少なくとも２個設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載のユニット建物の補強構造。
4. 前記連結部材は、前記梁及び前記補強部材の長手方向に、複数個間隔をあけて設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のユニット建物の補強構造。
5. 前記補強部材は、前記梁の前記凹部の開口側に、凹部の開口側を向かい合わせにした溝形鋼又はリップ付き溝形鋼であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のユニット建物の補強構造。

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